人教课标实验版物质结构与性质(选修3)分子结构与性质 分子的性质

分子的性质第三节第二课时讨论：1、下列物质融化时克服的作用力是什么？

NaOHCuSiO2MgCl22、水通电分解、水的三态变化破坏的作用力是什么？离子键金属键共价键分子间作用力共价键分子间作用力范德华力氢键离子键

1、范德华力是存在于分子之间的一种相互作用。

2、由分子构成的物质：固态和液态时分子间存在范德华力，气态时可能存在范德华力（分子间力作用范围0.3－0.5nm）

3、范德华力与化学键的区别：范德华力存在与分子之间，化学键存在与原子之间范德华力的作用比化学键的键能小得多。范德华力：2－20kj·mol-1

化学键键能一般：100－600kj·mol-1

二、范德华力及其对物质性质的影响4、范德华力主要影响物质的熔点、沸点、溶解性等物性5、组成和结构相似的物质，随着相对分子质量增加，范德华力逐渐增强，溶、沸点逐渐升高。分子范德华力kj·mol-1键能kj·mol-1HCl21.14432HBr23.11366HI26.0298物质相对分子质量熔点／℃沸点／℃F238-219.6-188.1Cl271-101-34.6Br2160-7.258.8I2254113.5184.4观察1.任何物质中都存在范德华力吗？2.任何状态下分子间都存在范德华力吗？3.范德华力主要影响物质的那些性质？4.如何比较范德华力的大小？5.范德华力是化学键吗？与化学健有何区别？思考练习1.F2Cl2Br2I2溶、沸点为什么逐渐升高？而LiNaKRbCs溶、沸点为什么逐渐降低？2.烷烃、烯烃等同系列的物质溶沸点有何变化规律，为什么？质疑－拓展范德华力是如何产生的？其实质是什么？有何特征？

范德华力的成因：色散力、诱导力、取向力1）.取向力－－取向力发生在极性分子之间。

2）.诱导力－－存在于极性分子与非极性分子之间，也存在于极性分子之间。3）.色散力－－存在于非极性分子之间，也存在于极性分子之间，范德华力的主要成分。分子量越大，色散力越大范德华力的本质——弱的静电引力范德华力的特征：无方向性和饱和性小结：范德华力与物质性质1、范德华力是存在于分子之间的一种比化学键弱的相互作用2、范德华力与物质性质的关系1）.范德华力越大，物质的熔、沸点越高。组成和结构相似的物质（如同系列物质）的熔、沸点一般随着分子量的增大而升高；当相对分子质量相同或相近时，极性分子化合物的熔、沸点比非极性分子高。例：CO沸点—－192℃；N2

沸点—－196℃2）范德华力越小，分子晶体硬度越小。3）范德华力对物质的溶解度有影响

练习---提升1、指出下列物质中存在那些微粒间的的相互作用？熔化时破坏的什么作用力？为什么？（1）硫酸钾－－（2）二氧化硅－－（4）干冰－－（5）金属钠－－（6）MgCl2－－2、物质的溶沸点高低有那些作用力决定？离子键、共价键－－离子键共价键－－共价键共价键、范德华力－范德华力金属键－－金属键离子化合物－－离子键金属单质－－－金属键由分子构成的物质－－分子间作用力由原子直接构成的物质－－共价键离子键－－离子键联想－质疑1、据范德华力判断下列各组物质的溶沸点高低

(1)CH4SiH4GeH4(2)H2O2Cl2(3)HFHClHBrHI(4)H2OH2SH2SeH2Te2、水的反常性质：水的溶沸点反常升高，水结冰体积变大，为什么？＜＜＜＜＜＜＜＜＞＞阅读－思考1、什么是氢键？水中的氢键如何形成？氢键如何表示？氢键的键长和键能的含义？氢键有方向性和饱和性吗？2、氢键形成的条件？那些元素原子易形成氢键？那些物质能形成氢键？4、氢键是化学键吗？氢键与化学键有何区别3、氢键对物质的性质有何影响？氢键的形成H2OO的电负性=3.5H的电负性=2.1三.氢键及其对物质性质的影响1、氢键－－与电负性大的原子（用X代表）以共价键结合的氢原子，与另一个电负性大的原子Y通过静电作用和一定程度的轨道重叠形成的一种作用力称为氢键。可用X—H…Y表示（X、Y可以相同）。2、氢键具有方向性和饱和性（对大多数而言）氢键的方向性：指Y原子与X—H形成氢键时，将尽可能使氢键与X—H键轴在同一方向，即X—H…Y三个原子在同一直线上。这样，X与Y之间距离最远，两原子电子云之间排斥力最小，所形成的氢键最强，体系更稳定。氢键的饱和性：指每一个X—H只能与一个Y原子形成氢键。3、氢键形成的条件①要有一个与电负性很大的元素X以共价键结合的氢原子；②还要有一个电负性很大且含有孤电子对的原子Y；③X与Y的原子半径要小，这样X原子的电子云才不会把Y原子排斥开。X与Y主要是：NOF易形成氢键的物质：NH3H2OHF及衍生物－醇、羧酸、氨基酸、无机酸......4、氢键的特点①氢键比化学键弱但是比范德华力强；②氢键的强弱与X、Y原子的电负性和半径有关。X、Y原子的电负性大，半径小则形成的氢键越强。氢键强弱次序为：F—H…F＞O—H…O＞O—H…N＞N—H…N＞O—H…Cl＞O—H…S5、氢键的种类①分子间氢键：由两个或两个以上分子形成的氢键。如：HFH2OHCOOHH2O分子间，HF分子间氢键很强，以致于分子发生缔合。经常以(H2O)2

，(H2O)3

和(HF)2，(HF)3形式存在。②分子内氢键：同一分子内原子团之间形成的氢键，多见于有机化合物。（如苯酚邻位上有CHOCOOHOHNO2时）

邻硝基苯酚、邻苯二酚当分子内形成氢键时常使其熔沸点低于同类化合物。分子内氢键不在一条直线上6、氢键对物质性质的影响①对物质熔、沸点的影响：当分子间存在氢键时，分子间的结合力增大，熔、沸点升高；②对物质溶解度的影响：在极性溶剂中，若溶质能与溶剂形成氢键，则溶解度增大，如NH3极易溶于水，乙醇与水能以任意比例混释疑：1、HFHClHBrHI熔点比较

2、比较乙醇与甲醚的沸点？

3、H2O，NH3

在同族氢化物中沸点最高？

4、水为什么有独特的物理性质？邻硝基苯酚分子间存在氢键时，大大地影响了分子间的结合力，故物质的熔点、沸点将升高。HFHClHBrHI半径依次增大，色散力增加，b.p.依次增高，HCl<HBr<HI但由于HF分子间有氢键，故HF的

b.p.在这个序列中最高，破坏了从左到右b.p.升高的规律。H2O，NH3

由于分子间氢键的存在，在同族氢化物中

b.p.亦是最高。如HNO3

CH3CH2OHH3C－O－CH3

存在分子间氢键，而分子量相同的无分子间氢键，故前者的b.p.高。

典型的例子是对硝基苯酚和邻硝基苯酚：可以形成分子内氢键时，势必削弱分子间氢键的形成。故有分子内氢键的化合物的沸点，熔点不是很高。H2O分子间，HF分子间氢键很强，以致于分子发生缔合。经常以(